Декоративный пластиковый ламинат

<час />

Фон

Декоративный пластиковый ламинат - это прочный плоский листовой материал, используемый в домашней и промышленной мебели. Он наиболее известен под торговой маркой Formica. Formica Corporation - крупнейший в мире производитель пластикового ламината. Другие известные производители включают Premark Corporation и DuPont.

Декоративный ламинат обычно используется для облицовки кухонных стоек, столешниц и мебели из-за его устойчивости к пятнам, царапинам и нагреванию. Листы ламината состоят из трех слоев:нижнего слоя коричневой бумаги, покрытой фенольной смолой, второго слоя бумаги, украшенного желаемым рисунком, и третьего слоя прозрачного листа. И второй, и третий слои покрыты меламиновой смолой.

История

Пластиковый ламинат впервые был использован в качестве изоляционного материала для промышленных изделий. Его изобретение принадлежит двум инженерам, Герберту А. Фаберу и Дэниелу Дж. О'Конору. В начале 1900-х годов эти двое присоединились к компании Westinghouse в Питтсбурге в составе команды ученых мечты, работающих над изоляционным материалом и фенольными ламинатами. Фенольные смолы для ламината были разработаны примерно в это время бельгийским химиком Лео Бэкеландом. Бакеланд сконденсировал фенол и формальдегид для производства первого полностью синтетического пластика - бакелита. Материал был устойчив к теплу, воде, химикатам и электрическому току, поэтому имел свойства заменять твердую резину и шеллак для электроизоляции. Многие эксперименты Бэкеланда включали пропитку бумаги бакелитовой смолой, а затем ее прессование под пресс-формами при высоком давлении и температуре в процессе, известном как термореактивная. Два инженера Westinghouse работали в том же ключе. Они начали с пропитки тяжелого холста бакелитовой смолой, а к 1913 году подали заявку на патент на плоский ламинат, сделанный из бакелита и бумаги. Фабер назвал новый пластиковый ламинат formica:«вместо» слюды (минерал, используемый в качестве электроизоляционного материала).

Фабер и О'Конор покинули Westinghouse, чтобы в 1913 году основать собственную компанию Formica Insulating Company в Цинциннати, штат Огайо. Новая компания производила кольца и трубки из пластикового ламината для электроизоляционных целей, но к 1914 году Фабер и О'Конор использовали пресс для производства плоских листов ламината. Ламинат широко использовался в радиоприемниках на коммерческом судоходстве и военно-морских судах для изоляции катушек, тюнеров и других деталей. Но вскоре пластиковый ламинат стал использоваться и из-за его декоративных свойств, потому что его безупречный, однородный характер был идеальным внешним видом радиоприемника. К 1921 году ламинат, производимый компанией Formica Insulation Company, был интегрирован в производство домашних и корабельных радиоприемников.

В 1927 году Фабер и О'Конор обнаружили, что, добавляя декоративную бумагу в процессе литографической печати, их ламинаты могут быть изготовлены с узорами, имитирующими древесные волокна и мрамор. По мере того, как ламинат становился более красочным и декоративным, его рынок расширялся. Ламинат из искусственного мрамора был популярен для изготовления газированных фонтанов в 1930-х годах, а ламинат под дерево использовался вместо алюминия внутри самолетов в самолетах. Декоративный пластиковый ламинат - это способ смол, которые вступают в реакцию с альдегидами в процессе термоотверждения. 1940-е гг. Вскоре производственные усовершенствования позволили пластиковому ламинату противостоять сигаретам . ожоги, а материал стал более привлекательным, красочным и прочным, что стимулировало его использование производителями кухонной и столовой мебели.

Сырье

Декоративный пластиковый ламинат изготовлен из смол, которые вступают в реакцию с альдегидами в процессе термореактивного отверждения. Смолы ламинируются на слои крафт-бумаги, покрытые декоративным листом. Крафт-бумага - это та же коричневая бумага, которая используется в продуктовых пакетах. Первые пластиковые ламинаты были изготовлены из фенольной смолы, полимера формальдегида и фенола. Фенольные смолы дают только темные цвета. В 1930-х годах была разработана смола на основе мочевины под названием меламин, которая обеспечила прозрачную поверхность. В современном производственном процессе два верхних слоя бумаги пропитываются меламиновой смолой, а нижние слои - фенольными.

Производственный
процесс

Пропитка бумаги

• 1 Процесс начинается с замачивания полосок бумаги в смоле. Декоративный пластиковый ламинат может быть разного сорта или толщины, в зависимости от его предполагаемого использования. В готовом листе может быть от 7 до 18 слоев бумаги. Нижние слои - крафт-бумага. Бумага выпускается в виде лент разной ширины, обычно трех, четырех или пяти футов. Крафт-бумага пропускается через «ванну» или чан, содержащий фенольные смолы. Бумага для верхнего слоя листа полупрозрачная. Он проходит через чан с меламиновой смолой. Слой чуть ниже верхнего - это декоративный слой. Это лист бумаги с напечатанным цветом или рисунком, который будет виден сквозь прозрачный верхний слой для желаемого рисунка поверхности. Этот лист также пропускается через чан с меламином.

Сушка

• 2 Затем пропитанные смолой листы помещают в сушильную камеру. Далее они нарезаются и укладываются слоями. Прозрачный слой и декоративный слой поверх крафт-бумаги.

Термореактивная

• 3 Затем слои бумаги загружают в гидравлический пресс с плоской платформой для окончательного отверждения. Пресс сжимает сэндвич из пропитанной смолой бумаги под давлением 1400 фунтов на квадратный дюйм, нагревая его до высокой температуры. Тепло катализирует реакцию смол. Молекулы фенола (или меламина) и формальдегида прикрепляются друг к другу поочередно цепочкой, высвобождая при этом молекулы воды. Смолы сливаются и застывают. Термореактивная обработка превращает бумажные листы в один жесткий ламинированный лист. Этот лист сухой и нерастворимый, его нельзя формовать или формовать даже при высоких температурах.

Завершение

• 4 Сухой лист разрезается на требуемый размер и форму. Он также может быть приклеен к строительному материалу, например фанере, древесноволокнистой плите, древесноволокнистой плите или металлу.

Побочные продукты / отходы

В процессе производства пластикового ламината образуются несколько побочных продуктов, некоторые из которых считаются опасными. Токсичные выбросы исходят от фенольных смол во время процесса ламинирования, а акриловые смолы и отвердители, используемые при нанесении пластиковых ламинатов на поверхности, также считаются опасными. Сам по себе декоративный пластиковый ламинат не считается «перерабатываемым» пластиком. Однако, по крайней мере, один крупный производитель предпринял шаги по сокращению вредных отходов и выбросов. Путем перехода от фенольных смол на основе растворителей к фенольным смолам на водной основе можно уменьшить количество токсинов, выделяемых при ламинировании. Недавние изменения в составе меламина также практически устранили выбросы спирта из этого типа смолы. Контрольные устройства, такие как так называемые скрубберы с насадочной колонной, также снижают выбросы твердых частиц в воздух.

Остатки бумаги и ламината, образующиеся в процессе производства, сжигаются в энергетических котлах. Это снижает количество отходов, отправляемых на свалки. Пигменты на основе металлов, используемые в декоративной бумаге, также создают проблему отходов, поскольку они могут быть опасными. По этой причине ведущий производитель пластикового ламината сократил использование таких пигментов и планирует полностью отказаться от использования пигментов на основе металлов в будущем. Хотя использованный ламинат не подлежит вторичной переработке, некоторые компании объединили старые ламинаты в новые наборы образцов, пригодные для распространения.